Trường nhìn và độ méo ống kính trong thiết kế mô-đun máy ảnh nội soi

Trả lời nhanh

Trường nhìn xác định bao nhiêu khoang hoặc vùng mục tiêu mà camera nội soi có thể hiển thị cùng một lúc. Độ biến dạng của ống kính mô tả mức độ chính xác của hình ảnh bảo toàn hình dạng của cảnh đó. Trường nhìn rộng hơn có thể làm giảm các vùng mù và giúp người vận hành định hướng đầu dò, nhưng nó cũng có thể làm cho các vật thể trông nhỏ hơn, kéo dài các cạnh hoặc gây ra biến dạng thùng. Do đó, thiết kế chính xác không phải là ống kính rộng nhất hiện có. Đó là ống kính cung cấp đủ phạm vi bao phủ trong khi vẫn giữ được độ chi tiết, khoảng cách làm việc và độ chính xác hình học mà thiết bị yêu cầu. Các nhóm OEM nên so sánh phạm vi bao phủ theo đường chéo, ngang và dọc, sau đó kiểm tra cấu trúc ống kính và camera cuối cùng trên mục tiêu thực.

Không So Sánh Số FOV Khi Không Biết Hướng

Trường nhìn có thể được biểu thị theo đường chéo, ngang hoặc dọc. Những giá trị này không thể thay thế cho nhau. Giá trị đường chéo thường là số lớn nhất, nhưng thiết bị thường quan tâm nhiều hơn đến độ bao phủ tường ngang hoặc khoảng trống dọc. Khi so sánh các mô-đun, hãy xác nhận xem con số biểu thị hướng nào và liệu hình ảnh đầu ra có bị cắt bởi chế độ cảm biến hoặc phần mềm máy chủ hay không.

Tại sao ống kính rộng hơn không tự động tốt hơn

 

Sự bóp méo làm thay đổi những gì người vận hành nghĩ rằng họ đang nhìn thấy

Biến dạng thùng uốn cong các đường thẳng ra bên ngoài và thường gặp trong quang học góc rộng. Trong đường ống, khoang hoặc xi lanh động cơ, điều này có thể được chấp nhận khi mục tiêu là quan sát chung. Nó trở nên quan trọng hơn khi thiết bị cần hình học nhất quán, so sánh giữa các hình ảnh, kiểm tra cạnh hoặc phân tích liên quan đến đo lường. Hiệu chỉnh phần mềm có thể làm giảm độ méo nhìn thấy được nhưng nó có thể cắt hình ảnh, lấy mẫu lại pixel và thêm các yêu cầu xử lý.

Chọn FOV theo ứng dụng

 

Hướng dẫn FOV đại diện trong dòng sản phẩm hiện tại

Chân thành cung cấp một số hướng nhìn từ trường có thể hỗ trợ các đường dẫn đánh giá khác nhau. các SF-SAC1010USB-D3.0-PLUS-D121 sử dụng hướng chéo 121 độ cho vùng phủ sóng phạm vi gần rộng. SF-C1019USB-D3.5-PLUS-D90-XYD01 V1.1 cung cấp hướng 90 độ để có phạm vi xem được kiểm soát tốt hơn. SF-YL0320-V1 + SF-N735-FT-V2 được liệt kê với hướng 88 độ. Lấy nét tự động SF-SP12-D12.5 và SF-SP12-D14.5 sử dụng hướng ống kính chéo 80,9 độ. Những con số này phải được đánh giá cùng với khoảng cách làm việc, độ méo, chi tiết mục tiêu và kết quả đầu ra cuối cùng.

Phương pháp đánh giá FOV tốt hơn

1. Xác định diện tích tối thiểu phải nhìn thấy được ở khoảng cách làm việc bình thường.

2. Đo chiều rộng và khoảng cách mục tiêu thực tế thay vì chỉ chọn theo góc.

3. Kiểm tra độ phân giải trung tâm và cạnh trên bề mặt mục tiêu thực tế.

4. Kiểm tra các đường thẳng, lỗ tròn và các mẫu lặp lại xem có bị biến dạng không.

5. Kiểm tra độ sáng đèn LED cuối cùng và cửa sổ hoặc vỏ bảo vệ.

6. Xác nhận phần mềm máy chủ không cắt, chia tỷ lệ hoặc chỉnh sửa hình ảnh ngoài dự kiến.

7. Ghi lại xem dự án có coi trọng hướng, nhận dạng khuyết tật hoặc hình học hay không.

Những cân nhắc về hội nhập y tế và công nghiệp

Mô-đun máy ảnh nội soi y tế có thể cần hình ảnh rộng trong một đầu rất nhỏ trong khi vẫn duy trì được màu sắc và phản xạ được kiểm soát. Máy soi lỗ khoan công nghiệp hoặc máy nội soi kiểm tra có thể ưu tiên bao phủ thành bên, điều hướng khoang dài hoặc khả năng hiển thị các vết nứt và cặn. Cả hai ứng dụng đều có thể sử dụng quang học góc rộng, nhưng tiêu chí chấp nhận phải được xác định theo nhiệm vụ của thiết bị thay vì theo số FOV lớn nhất.

Câu hỏi thường gặp

Ống kính 120 độ có luôn tốt hơn ống kính 80 độ không?

Không. Ống kính 120 độ hiển thị nhiều diện tích hơn nhưng cùng một mục tiêu có thể chiếm ít pixel hơn và độ biến dạng ở cạnh có thể mạnh hơn. Một ống kính 80 độ có thể mang lại cái nhìn tập trung hơn. Sự lựa chọn tốt hơn phụ thuộc vào khoảng cách làm việc và kích thước của đối tượng cần quan sát.

Tại sao các đường thẳng trông có vẻ cong trong hình ảnh nội soi?

Sự biến dạng của ống kính góc rộng có thể làm cong các đường nét, đặc biệt là ở gần mép ảnh. Hiệu ứng cũng có thể thay đổi theo vị trí ống kính, cửa sổ bảo vệ và hiệu chỉnh phần mềm. Đánh giá camera đã được lắp ráp hoàn chỉnh.

Sự biến dạng có thể được sửa chữa bằng phần mềm?

Có, hiệu chỉnh méo có thể được áp dụng khi có sẵn dữ liệu hiệu chuẩn và tài nguyên xử lý. Tuy nhiên, việc chỉnh sửa có thể cắt ảnh và nội suy các pixel. Nó không nên thay thế một thiết kế quang học phù hợp.

Trường nhìn có thay đổi theo độ phân giải không?

Ống kính quang học xác định vòng tròn hình ảnh có sẵn, nhưng chế độ cảm biến hoạt động hoặc cắt phần mềm có thể thay đổi phạm vi hiển thị. Do đó, các chế độ phân giải khác nhau có thể hiển thị các trường nhìn hiệu quả khác nhau.

FOV nào phù hợp với camera nội soi nhìn từ bên?

Không có số phổ quát. Khoảng cách làm việc theo chiều ngang, đường kính ống, độ cong của tường và kích thước khuyết tật cần thiết sẽ xác định phạm vi mục tiêu. Thử nghiệm nhìn từ bên phải bao gồm tiêu điểm cạnh và độ đồng đều của ánh sáng.

Chân thành có thể đánh giá một góc ống kính tùy chỉnh không?

Các tùy chọn ống kính, trường nhìn, tiêu cự, độ méo, đèn LED và vỏ có thể được đánh giá cho dự án. Tính khả thi phụ thuộc vào kích thước cảm biến, đường kính đầu camera, khoảng cách mục tiêu và chất lượng hình ảnh yêu cầu.

CTA

Gửi ứng dụng, kích thước mục tiêu, khoảng cách làm việc, hướng xem ưa thích và giới hạn đầu camera tới Chân thành. Chúng tôi có thể giúp so sánh hướng FOV và hướng ống kính phù hợp để đánh giá dự án.

Lưu ý: Bài viết này nhằm mục đích tham khảo về thiết kế thiết bị và lựa chọn mô-đun máy ảnh. Việc tuân thủ cuối cùng của thiết bị y tế phải được đánh giá theo thị trường mục tiêu, ứng dụng và các quy định hiện hành.